一种活性焦制备系统的制作方法

本发明涉及活性焦制备，更具体的说，特别涉及一种活性焦制备系统。

背景技术：

1、活性焦是水处理行业中使用非常广泛的吸附材料，其不仅可以吸附有机物还可以吸附无机物，从而实现对水体的净化。

2、然而，碳在活化过程中温度对其碘吸附值、炭活化得率影响至关重要：

3、随活化温度的升高碘吸附值呈先升高后降低的趋势，当活化温度到850℃时，使水蒸气与炭表面一些活性点上的碳原子反应，产生了大量的微孔，此时活性炭的比表面积增大，碘吸附值增加。但当活化温度超850℃时，对活化所生成的微孔结构的破坏较明显，使一些微孔发展成中孔和大孔，从而引起了比表面积的下降，导致了碘吸附值的降低。

4、随活化温度的升高，炭活化得率呈下降的趋势，活化温度升高，处于活化状态的碳原子数目增加，与水蒸气的反应性增强，因此活性炭的微孔增加，活性炭烧失率增大，活化得率则随之减少。

5、在活性焦的生产过程中，一般采用空气与水蒸汽、烟道气与水蒸汽、烟道气和氧(空气)等混合气体进行活化或两种以上活化气体交替进行活化，从而实现活性焦的生产。而不同的活化气体与碳的反应会放出或吸收热量，影响反应区域的活化温度，从而影响活性焦成品质量。

6、现有的内热式转炉高温水蒸汽活化法是常规活性炭生产工艺，分进料、加热、活化、冷却段，活化段温度分布区间700度-1000度左右，完成水蒸汽与碳反应，造孔形成孔道丰富的活性炭。然而在反应中，反应温度不可控，不能实时调节温度优化反应，必须等成品出炉检测后，根据产品品质重新调整生产工艺；另外，温度分布不均匀，导致有效反应段变小，产量品质不稳定等问题。

7、因此，现有技术存在的问题，有待于进一步改进和发展。

技术实现思路

1、(一)发明目的：为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种活性焦制备系统。

2、(二)技术方案：为了解决上述技术问题，本技术方案提供一种活性焦制备系统，包括依次相邻设置的自动加料装置、回转炉、刷选装置、磨粉装置、成型装置、分装装置和控制装置；

3、所述回转炉设置所述刷选装置的一端设有活化气体仓，所述活化气体仓分别通过第二控制阀门连接不同的活化气体，所述活化气体仓连接气体传输网管，所述气体传输网管通过第一控制阀门连接有多个气体喷嘴，所述的多个气体喷嘴的气体喷出一端置于所述回转炉内；

4、所述回转炉分为多段，回转炉每个分段内壁的两端分别设有耐高温摄像装置和基准标记，所述耐高温摄像装置用于采集对应分段内物料的活化温度，所述基准标记用于辅助回转炉内由于温度不同产生的折射造成位置误差的还原；

5、所述控制装置分别与所述第一控制阀门、所述第二控制阀门连接；所述耐高温摄像装置与监视系统连接，所述控制装置包括所述监视系统；所述控制装置根据所述耐高温摄像装置监测回转炉内的温度信息确定通入的活化气体和通入位置。

6、其中，所述回转炉包括回转筒体、炉头和炉尾，所述炉尾设置在所述回转简体靠近所述自动加料装置的一端，所述炉头设置在所述回转筒体靠近所述刷选装置的一端，所述炉头实现完成活化的物料的输出，所述炉尾实现待活化物料向回转筒体的输入。

7、其中，所述回转筒体包括回转内筒和回转外筒，所述回转外筒套设在所述回转内筒上，所述回转外筒与所述回转内筒之间设有保温层，所述回转内筒用于给物料提供活化空间，所述回转外筒将回转筒体进行覆盖保护；

8、所述回转内筒设置炉尾一端的筒壁厚度小于设置炉头一端的筒壁厚度，回转内筒呈变径体结构，所述回转内筒设置炉尾一端与放置平面的距离，大于设置炉头一端与放置平面的距离。

9、其中，所述回转内筒分为多个筒体段，每个筒体段对应的内壁设置所述耐高温摄像装置，每个筒体段远离耐高温摄像装置的一端设有所述基准标记。

10、其中，所述控制装置中存储有每个基准标记与对应筒体段耐高温摄像装置的相对位置，每个基准标记与对应筒体段每个气体喷嘴的相对位置，每个气体喷嘴在回转内筒101内的作用网格；

11、所述控制装置中预设有多个温度阈值区域，每个温度阈值区域包括该温度阈值区域内，物料在活化过程中所对应的可用活化气体，以及在该温度阈值区域内，每个可用活化气体对应的通入流量。

12、其中，实现活化气体的通入或替换步骤为，

13、步骤一，所述耐高温摄像装置将实时拍摄的回转内筒中的采集图片/视频发送至所述监视系统，所述监视系统将采集图片/视频中温度进行标记，得到温度标记图；

14、步骤二，所述控制装置的中枢单元根据每个温度标记图中对应基准标记的位置，以及该基准标记与对应筒体段耐高温摄像装置的相对位置，对温度标记图进行失真还原，得到标准温度标记图；

15、步骤三，所述中枢单元根据气体喷嘴在回转内筒内的作用网格，将标准温度标记图进行网格划分，得到网格温度标记图；

16、步骤四，所述中枢单元计算网格温度标记图中每个作用网格内的平均温度，得到每个作用网格的网格温度；

17、步骤五，所述中枢单元确定活化气体入口接入的活化气体，以及每个气体喷嘴的活化气体通入流量；

18、步骤六，所述控制装置的命令生成单元根据活化气体入口接入的活化气体，以及每个气体喷嘴的活化气体通入流量，生成活化气体通入命令；

19、步骤七，所述控制装置的命令分派单元将活化气体通入命令对应分派至对应部件，实现活化气体的通入或替换。

20、其中，所述步骤三将标准温度标记图与对应的气体喷嘴在回转内筒内的作用网格进行组合后得到网格温度标记图。

21、其中，所述步骤四通过网格中温度点数量和每个温度点的温度进行计算：每个温度点的温度和/格中温度点数量＝网格内平均温度。

22、其中，所述步骤五包括，

23、所述中枢单元确定每个作用网格的平均温度对应预设的多个温度阈值区域中的具体温度阈值区域；

24、所述中枢单元读取每个温度阈值区域对应的作用网格数量，选择温度阈值对应作用网格数量最多的温度阈值区域为选择通入活化气体对应的温度阈值区域，称为目标温度阈值区域；

25、所述中枢单元读取目标温度阈值区域对应的可用活化气体、通入流量，并对应每个与目标温度阈值区域相同的作用网格，以及该作用网格对应的气体喷嘴。

26、其中，所述气体喷嘴包括喷嘴管体和喷嘴支管，所述喷嘴支管包括有复数个，每个喷嘴管体上的喷嘴支管向四周均匀发散；

27、所述喷嘴管体靠近所述喷嘴支管的一端设有弯折角，当所述气体喷嘴设置在所述回转内筒时，所述喷嘴支管朝向所述回转内筒的内壁弯折。

28、(三)有益效果：本发明提供一种活性焦制备系统通过对炉内温度进行实时监控，实现根据物料在回转内筒中活化的温度选择最佳活化气体，使物料的活化温度控制在最优温度范围，提高物料活化率和活性焦的成品品质；采用独特的气体喷嘴，使活化气体与物料充分接触，提高了活化气体的利用率。

技术特征：

1.一种活性焦制备系统，其特征在于，包括依次相邻设置的自动加料装置、回转炉、刷选装置、磨粉装置、成型装置、分装装置和控制装置；

2.根据权利要求1所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述回转炉包括回转筒体、炉头和炉尾，所述炉尾设置在所述回转筒体靠近所述自动加料装置的一端，所述炉头设置在所述回转筒体靠近所述刷选装置的一端，所述炉头实现完成活化的物料的输出，所述炉尾实现待活化物料向回转筒体的输入。

3.根据权利要求2所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述回转筒体包括回转内筒和回转外筒，所述回转外筒套设在所述回转内筒上，所述回转外筒与所述回转内筒之间设有保温层，所述回转内筒用于给物料提供活化空间，所述回转外筒将回转筒体进行覆盖保护；

4.根据权利要求3所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述回转内筒分为多个筒体段，每个筒体段对应的内壁设置所述耐高温摄像装置，每个筒体段远离耐高温摄像装置的一端设有所述基准标记。

5.根据权利要求4所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述控制装置中存储有每个基准标记与对应筒体段耐高温摄像装置的相对位置，每个基准标记与对应筒体段每个气体喷嘴的相对位置，每个气体喷嘴在回转内筒101内的作用网格；

6.根据权利要求5所述一种活性焦制备系统，其特征在于，实现活化气体的通入或替换步骤为，

7.根据权利要求6所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述步骤三将标准温度标记图与对应的气体喷嘴在回转内筒内的作用网格进行组合后得到网格温度标记图。

8.根据权利要求6所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述步骤四通过网格中温度点数量和每个温度点的温度进行计算：每个温度点的温度和/格中温度点数量＝网格内平均温度。

9.根据权利要求6所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述步骤五包括，

10.根据权利要求1所述一种活性焦制备系统，其特征在于，所述气体喷嘴包括喷嘴管体和喷嘴支管，所述喷嘴支管包括有复数个，每个喷嘴管体上的喷嘴支管向四周均匀发散；

技术总结
一种活性焦制备系统，包括回转炉和控制装置，回转炉炉头的一端设有活化气体仓，活化气体仓连接不同的活化气体，活化气体仓连接气体传输网管，气体传输网管连接有多个气体喷嘴，多个气体喷嘴的气体喷出一端置于回转炉内；回转炉每个分段内壁的两端分别设有耐高温摄像装置和基准标记，耐高温摄像装置用于采集对应分段内物料的活化温度，基准标记辅助回转炉内由于温度不同产生的折射造成位置误差的还原；耐高温摄像装置与监视系统连接，控制装置根据耐高温摄像装置监测回转炉内的温度信息确定通入的活化气体和通入位置。本发明对物料温度实时监控，选择最佳活化气体，独特的气体喷嘴使活化气体与物料充分接触，提高物料活化率和活性焦的成品品质。

技术研发人员：司吉昆,朱鹏伟,李霞,汪传胜,肖雪
受保护的技术使用者：新疆回水环保新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15